[实用新型]一种适用于断层破碎带的地基结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种地基，特别涉及一种在断层破碎带地质条件下施工的地基结构，属于建筑工程技术领域。

背景技术

在建筑施工中，开挖和加固地基是工程建设的先期环节，而且此环节施工质量的好坏直接关系到后期地上构筑物的施工质量。在一些施工地形复杂的环境中，往往会出现孤石或溶洞以及软土地质。在有些施工地段中基岩硕大，且内中空，呈现出溶洞基岩相互套合的情况。若对此类基岩按照以往的施工方法直接在基岩面层进行找平作业，铺设垫层及其基础，打入灌注桩，短时间内垫层会保持一定的稳定性，但是随着垫层长时间受上部建筑物重力的挤压，加上溶洞内部没有得到很好的连续支撑，会引起垫层的不均匀沉降、崩塌，并破坏地表建筑物的整体稳定性；而开凿整片基岩，打穿溶洞，在溶洞内排水进行水泥混凝土基础施工，则施工成本又十分昂贵，且延误工期。因此，在对这些复杂地质进行工程施工时，不仅要考虑整个工程的进度，又要确保地基加固的可靠性和施工的经济性。而现有技术中的地基加固在对于上述地质的处理手段上存在施工周期长、后期出现不均匀沉降、工序繁琐且造价不菲的诸多缺点。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种在断层破碎带地质条件下实现施工周期短、造价低廉、有效改善地基不均匀沉降的一种地基结构。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种适用于断层破碎带的地基结构，包括土层和基岩，桩体底部垂直插入土层和基岩中，桩体的顶部铺设垫层，所述的垫层底部设有半球状钢衬体，半球状钢衬体两侧设置斜向桩体，并在其内设置钢筋笼，斜向桩体的轴线和所述垫层的下底面的夹角为α。

所述斜向桩体内的钢筋笼呈网格状布置。

所述斜向桩体的轴线和所述垫层的下底面的夹角α为30°＜α＜60°。

采用此种设计，半球状钢衬体的作用是在遇到溶洞基岩的情况下，不需要对溶洞采取排水作业，进行水泥混凝土的填充施工。而是利用蛋壳顶端的支撑效应，把半球状钢衬体架在溶洞基岩上方，而斜向桩体的设置不仅能对半球状钢衬体进行夹持稳固，还能和半球状钢衬体一起对溶洞地基起到很好的稳固支撑作用，防止垫层后期出现不均匀沉降的情况发生。

同时，在遇到大跨度、宽口径的溶洞情况下，可采用斜向桩体和半球状钢衬体连续布置，确保上部垫层的稳定性。斜向桩体内的钢筋笼采用网格状布置，和采用传统的单束钢筋埋置在桩体内做为支撑相比，能把支承的荷载作用力均匀分担在整个斜向桩体面上，确保斜向桩体的整体稳定性和抗荷载力。 

本实用新型针对施工中遇到断层破碎带地质情况下对断层地基处理步骤繁琐，后期沉降不均匀的情况，对此进行专项处理，并采用针对此类地质情况而施行的地基结构。与通过现有的施工手段相比，具有施工周期短、方法简单、有效改善断层地基承载力弱、后期沉降不均匀的特点，且经济效益明显，值得大力推广。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图

图2为本实用新型在溶洞基岩土层中的工作状态图。

具体实施例

如图1和图2所示，一种适用于断层破碎带的地基结构，包括土层和基岩，桩体底部垂直插入土层和基岩中，桩体的顶部铺设垫层，所述的垫层底部设有半球状钢衬体，半球状钢衬体两侧设置斜向桩体，并在其内设置钢筋笼，斜向桩体的轴线和所述垫层的下底面的夹角为α。

所述斜向桩体内的钢筋笼呈网格状布置。

所述斜向桩体的轴线和所述垫层的下底面的夹角α为30°＜α＜60°。

本实用新型地基结构的制作过程：首先在需要钻孔的土层上确定旋喷桩的孔径直径和孔深，旋喷桩中间插入钢筋或钢筋束，钢筋的作用是旋喷桩在钻进作业时，能顺利打通溶洞直至其底部，并能起到加强连接的效果，之后旋喷管从成孔空腔内深入，自下而上旋喷水泥浆，把钢筋或钢筋束通过水泥浆固定起来，形成垂直的灌注桩。之后开挖上部土体，直至溶洞口，根据溶洞的口径选择相应尺寸的半球状钢衬体，从施工的便捷性和经济性考虑，半球状钢衬体以不超过直径300cm为宜。先在半球状钢衬体的弧底部开孔，使其能穿过垂直灌注桩，到达预定设计高度或其弧顶部和溶洞洞口齐平为宜，之后在半球状钢衬体的两侧打入斜向桩体，最后在斜向桩体和半球状钢衬体的上部铺设垫层，使得两者和垂直灌注桩共同起到支撑上部垫层的作用，有效改善断层地基承载力弱、后期沉降不均匀的情况发生。

以上所例举的仅是本案的较佳实施案例，并不用于限制本实用新型，凡是在本实用新型的原则内，所作的任何修改或同等替换，均应包含在本实用新型的保护范围之内。